陶瓷蜂窝过滤器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113950569A(43)申请公布日2022.01.18(21)申请号202080043270.4(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任(22)申请日2020.07.30公司11021代理人陈平(30)优先权数据2019-1465352019.08.08JP(51)Int.Cl.F01N3/022(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2021.12.09(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2020/0292272020.07.30(87)PCT国际申请的公布数据WO2021/024902JA2021.02.11(71)申请人日立金属株式会社地址日本国东京都(72)发明人小方智寿权利要求书1页说明书11页附图4页(54)发明名称陶瓷蜂窝过滤器(57)摘要陶瓷蜂窝过滤器包括被多孔分隔壁隔开的多个流路，从一端进入的流体从另一端流出，多个流路包括在一端侧上开口且在另一端侧上密封的流入流路和在一端侧上密封且在另一端侧上开口的流出流路；在与流路的纵向方向垂直的横截面中，(a)流入流路的横截面积大于流出流路的横截面积，(b)流入流路和流出流路分别具有通过从正方形切去四个角而获得的四重旋转对称的八边形横截面形状，(c)流入流路和流出流路在第一方向和与第一方向垂直的第二方向上交替布置，使得它们的相对边是平行的，(d)流入流路的开口率为45‑60％，(e)每cm2的流路的数量为30‑60个，(f)在流入流路和与该流入流路相邻的流出流路之间的分隔壁厚度t1为0.150‑0.260mm，并且(g)在相邻流入流路之间的分隔壁厚度t2满足1.175<t2/t1<1.6。CN113950569ACN113950569A权利要求书1/1页1.一种陶瓷蜂窝过滤器，所述陶瓷蜂窝过滤器包括被多孔分隔壁隔开的多个流路，进入所述过滤器的一端并流过所述多孔分隔壁的流体从所述过滤器的另一端流出；所述多个流路包括在所述一端侧上开口并且在所述另一端侧上密封的流入流路以及在所述一端侧上密封并且在所述另一端侧上开口的流出流路；并且在与所述流路的纵向方向垂直的横截面中，(a)所述流入流路的横截面积大于所述流出流路的横截面积；(b)所述流入流路和所述流出流路分别具有通过从正方形切去四个角而获得的四重旋转对称的八边形横截面形状；(c)所述流入流路和所述流出流路在第一方向和与所述第一方向垂直的第二方向上交替地布置，使得它们的相对边隔着所述分隔壁是平行的；(d)所述流入流路的开口率为45‑60％；(e)每cm2的所述流路的数量为30‑60个；(f)在流入流路和与所述流入流路相邻的流出流路之间的分隔壁的厚度t1为0.150‑0.260mm；并且(g)在相邻的流入流路之间的分隔壁的厚度t2满足1.175<t2/t1<1.6。2.根据权利要求1所述的陶瓷蜂窝过滤器，其中在与所述流路的纵向方向垂直的横截面中，所述流入流路的与相邻流入流路相对的边的长度α1、所述流入流路的与相邻流出流路相对的边的长度α2、所述流出流路的与相邻流出流路相对的边的长度β1以及所述流出流路的与相邻流入流路相对的边的长度β2满足0.2<α1/α2<1.2，0.3<β1/β2<1.2，以及0.3<β1/α1<1.5。3.根据权利要求1或2所述的陶瓷蜂窝过滤器，其中所述多孔分隔壁具有45‑60％的孔隙率和5‑20μm的中值孔径。2CN113950569A说明书1/11页陶瓷蜂窝过滤器技术领域[0001]本发明涉及陶瓷蜂窝过滤器，其用于从由内燃机如柴油机等排出的排气中除去颗粒状物质(在下文中可以被称为PM)等，从而净化排气。背景技术[0002]从内燃机如柴油机等排出的排气含有大量的PM，如碳基烟灰(煤烟，soot)等，其造成环境污染。因此，用于除去(捕获)PM的过滤器常规地已作为后处理装置布置在柴油机等的排气系统中。作为这样的过滤器，包括陶瓷蜂窝结构的陶瓷蜂窝过滤器被广泛使用。陶瓷蜂窝过滤器通常由包括多孔分隔壁(porouscellwall)的陶瓷蜂窝结构和在陶瓷蜂窝结构的两端处的封堵部(plug)构成，所述多孔分隔壁形成从排气流入的入口侧端面延伸到排气流出的出口侧端面的多个流路，所述封堵部密封每个流路的一端。[0003]当使用这样的陶瓷蜂窝过滤器从排气中除去PM时，排气通过入口侧端流入到陶瓷蜂窝过滤器的在出口侧端处密封的流路中。然后排气通过多孔分隔壁并进入在入口侧端处密封的流路中。在排气通过多孔分隔壁的同时，排气中的PM被分隔壁捕获，使得PM堆积在分隔壁上。从其中除去PM的排气从出口侧端流出。[0004]当陶瓷蜂窝过滤器连续地用作用于柴油机的后处理装置时，PM随着时间推移堆积在分隔壁上，从而堵塞流路，并且因此导致增加的过